中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：隨著全球人口總量不斷增加及經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展， 人類的能源需求日益增長(zhǎng)。 然而， 煤炭、 石油、 天然氣等傳統(tǒng)化石能源在有效供給、 綠色環(huán)保等方面受到越來越嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。 可再生能源的利用不會(huì)造成當(dāng)前發(fā)展與未來發(fā)展之間的矛盾， 更可有效解決“供給有限” 與“需求擴(kuò)張”之間的矛盾， 確保能源供給向可持續(xù)、 多元化、 生態(tài)化的方向發(fā)展。 但對(duì)可再生能源發(fā)展而言， 由于國(guó)際化石能源價(jià)格繼續(xù)維持下跌趨勢(shì)， 2015年是充滿挑戰(zhàn)的一年。 2015年布倫特原油現(xiàn)貨價(jià)格從年初的60美元/桶降至年末的35美元/桶， 美國(guó)亨利天然氣交易中心現(xiàn)貨價(jià)格從年初的3.0美元/百萬英熱單位降至年末的1.6美元/百萬英熱單位， 丹麥港煤炭指數(shù)（ ARA） 動(dòng)力煤價(jià)格從年初的70美元/噸降至年末的54美元/噸。 同時(shí)， 2015年也是充滿機(jī)遇的一年， 越來越多的國(guó)家和人民意識(shí)到溫室氣體排放及環(huán)境污染問題帶來的嚴(yán)重后果。 七國(guó)集團(tuán)峰會(huì)（ G7） 及二十國(guó)集團(tuán)峰會(huì)（ G20） 發(fā)布加速發(fā)展可再生能源及提高能源效率的承諾，聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展峰會(huì)通過廉價(jià)和清潔能源發(fā)展目標(biāo)， 巴黎氣候大會(huì)勝利召開并達(dá)成氣候控制的《 巴黎協(xié)定》 。
1、全球可再生能源發(fā)展現(xiàn)狀
可再生能源主要指自然界中可循環(huán)再生的能源類型，通常包括太陽(yáng)能、 水能、 風(fēng)能、 生物質(zhì)能、 海洋能、 地?zé)崮艿取?可再生能源利用對(duì)環(huán)境無害或危害極小， 且資源分布廣泛， 適宜就地開發(fā)利用。
1.1 可再生能源發(fā)電裝機(jī)容量屢創(chuàng)新高，但發(fā)電設(shè)備利用率有待提高
可再生能源在電力領(lǐng)域的應(yīng)用最具代表性。 全球可再生能源發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量從2006年的10.37億千瓦增長(zhǎng)至2015年的19.85億千瓦， 年均增長(zhǎng)7.49%。 其中風(fēng)力發(fā)電及太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量增幅最大， 2015年分別比上年凈增6635萬千瓦和4766萬千瓦， 遠(yuǎn)高于水電的3580萬千瓦（ 見圖1） 。
按照同期發(fā)電量計(jì)算， 火力發(fā)電設(shè)備年利用小時(shí)數(shù)可達(dá)4000小時(shí)以上， 水力發(fā)電設(shè)備的年利用小時(shí)數(shù)可達(dá)3270小時(shí)， 而風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的年利用小時(shí)數(shù)僅為1940小時(shí)， 太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備的年利用小時(shí)數(shù)僅為1100小時(shí)。 這雖然與風(fēng)能、 太陽(yáng)能等具有間歇、 分散、 不穩(wěn)定的特性密切相關(guān)，但也反映出非水可再生能源發(fā)電設(shè)備利用率低的問題。
1.2 可再生能源消費(fèi)比重增加，非水可再生能源增幅尤為突出
2015年， 全球可再生能源消費(fèi)總量達(dá)到13.33億噸油當(dāng)量（ 見圖2） ， 占全球一次能源消費(fèi)總量的10.14%， 比上年提高0.35個(gè)百分點(diǎn)。 2006－2015年， 全球可再生能源消費(fèi)量年均增長(zhǎng)5.69%， 遠(yuǎn)高于同期化石燃料消費(fèi)量1.50%的年均增長(zhǎng)率。 2015年， 全球共消費(fèi)可再生能源電力5.56萬億千瓦時(shí)， 占當(dāng)年電力消費(fèi)總量的23.07%。 水力發(fā)電在可再生電力消費(fèi)總量中的占比從2006年的88.02%逐步萎縮至2015年的70.99%， 同期風(fēng)力發(fā)電消費(fèi)量占全球電力消費(fèi)總量的占比從3.84%提升至15.13%， 太陽(yáng)能發(fā)電從0.16%提高至4.55%。 2006－2015年的10年間， 風(fēng)力發(fā)電及太陽(yáng)能發(fā)電消費(fèi)量年均分別增長(zhǎng)22.73%和53.18%。 燃料乙醇、生物柴油等液體生物燃料在交通運(yùn)輸領(lǐng)域也得到快速的推廣應(yīng)用， 產(chǎn)量從2006年的2567萬噸油當(dāng)量提高至2015年的7485萬噸油當(dāng)量， 年均增長(zhǎng)12.63%。
1.3 可再生能源領(lǐng)域投資創(chuàng)紀(jì)錄，解決了大量人員的就業(yè)問題
2015年， 全球可再生能源投資總額達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的3289億美元（ 含50兆瓦以上大型水電投資430億美元） （ 見圖3） ， 其中可再生能源發(fā)電項(xiàng)目投資2658億美元， 遠(yuǎn)高于化石能源發(fā)電1300億美元的投資額。 與強(qiáng)勁的投資相對(duì)應(yīng)，可再生能源領(lǐng)域直接或間接提供了810萬個(gè)就業(yè)崗位， 比上年增長(zhǎng)5%。 風(fēng)能及太陽(yáng)能領(lǐng)域備受各類型投資者的關(guān)注， 分別獲得1096億美元及1610億美元的投資， 分別吸收了108.1萬人和372.5萬人就業(yè)。 發(fā)展中國(guó)家發(fā)展可再生能源的意愿大幅提升， 投資額達(dá)到1559億美元， 首次超過發(fā)達(dá)國(guó)家。
1.4 可再生能源領(lǐng)域并購(gòu)交易活躍，風(fēng)能及太陽(yáng)能項(xiàng)目備受青睞
2015年， 全球可再生能源領(lǐng)域的并購(gòu)交易總額達(dá)到歷史最高值的939億美元（ 見圖4）， 比上年增長(zhǎng)7%。 其中資產(chǎn)收購(gòu)交易額為694億美元， 企業(yè)并購(gòu)交易額為192億美元， 私募股權(quán)交易額為35億美元， 公共市場(chǎng)股權(quán)交易額為18億美元。 從可再生能源類型來看， 風(fēng)能領(lǐng)域是并購(gòu)交易的主戰(zhàn)場(chǎng)， 交易額共計(jì)576億美元， 比上年增長(zhǎng)9%； 太陽(yáng)能領(lǐng)域并購(gòu)交易額為294億美元， 比上年增長(zhǎng)9%； 地?zé)犷I(lǐng)域并購(gòu)交易額為22億美元， 比上年增長(zhǎng)4倍以上； 生物質(zhì)與廢棄物領(lǐng)域并購(gòu)交易額為21億美元， 比上年增長(zhǎng)10%；液體生物燃料領(lǐng)域并購(gòu)交易額為17億美元， 比上年降低24%， 為歷史最低值。
1.5 研發(fā)投入基本穩(wěn)定，可再生能源成本不斷降低
2015年， 全球可再生能源領(lǐng)域研發(fā)投入為91億美元，與上年相當(dāng)（ 見圖5）。 其中政府投入為44億美元， 企業(yè)投入為47億美元。 太陽(yáng)能利用領(lǐng)域研發(fā)投入為45億美元，遍及整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈， 例如流化床反應(yīng)器生產(chǎn)硅原料技術(shù)、 硅薄片切割用金剛石線鋸技術(shù)、 提高光電轉(zhuǎn)化效率的黑硅抗反射涂層技術(shù)等； 風(fēng)能利用領(lǐng)域研發(fā)投入為18億美元， 研發(fā)重點(diǎn)是降低陸上風(fēng)電塔頂機(jī)艙重量， 增加海上風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量， 發(fā)展海上浮式風(fēng)力發(fā)電機(jī)等； 液體生物燃料領(lǐng)域研發(fā)投入為16億美元， 研發(fā)重點(diǎn)是二代燃料乙醇及生物航空燃料制備技術(shù)開發(fā)。
隨著研發(fā)投入的不斷增加及加工利用技術(shù)的不斷進(jìn)步， 可再生能源投資及使用成本不斷降低。 全球光伏發(fā)電投資成本降至1810美元/千瓦， 平準(zhǔn)化發(fā)電成本降至0.13美元/千瓦時(shí)； 陸上風(fēng)電投資成本降至1560美元/千瓦， 平準(zhǔn)化發(fā)電成本降至0.07美元/千瓦時(shí)； 海上風(fēng)電投資成本降至4650美元/千瓦， 平準(zhǔn)化發(fā)電成本降至0.18美元/千瓦時(shí)。
1.6 可再生能源發(fā)電調(diào)峰措施基本成型，儲(chǔ)能規(guī)模不斷增加
為克服可再生能源發(fā)電存在的間歇性、 不確定性等問題， 全球形成了4種可再生能源發(fā)電調(diào)峰措施： 一是基于對(duì)風(fēng)能、 太陽(yáng)能等發(fā)電輸出的動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)， 適時(shí)調(diào)動(dòng)多余的發(fā)電設(shè)備或化石能源發(fā)電廠進(jìn)行輸出總量調(diào)節(jié)； 二是基于能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)， 將過剩的電力資源輸往電力緊缺地區(qū)；三是利用需求響應(yīng)機(jī)制進(jìn)行電力消耗量調(diào)節(jié)； 四是發(fā)展抽水蓄能、 空氣壓縮、 電池等儲(chǔ)能技術(shù)。 綜合來看， 各國(guó)更重視利用儲(chǔ)能技術(shù)以確保電力平穩(wěn)輸出。 截至2015年， 全球投入運(yùn)行的儲(chǔ)能項(xiàng)目（ 不含抽水蓄能、 壓縮空氣和儲(chǔ)熱） 達(dá)到327個(gè)， 總?cè)萘窟_(dá)到946.8兆瓦， 自2010年起保持18%的年均增長(zhǎng)率。 2015年， 全球共宣布儲(chǔ)能項(xiàng)目建設(shè)計(jì)劃1220兆瓦， 其中鋰離子電池技術(shù)占79%， 鈉硫電池技術(shù)占7%。 技術(shù)進(jìn)步及批量化生產(chǎn)導(dǎo)致儲(chǔ)能鋰離子電池價(jià)格從2011年的1000美元/千瓦時(shí)降至2015年的350美元/千瓦時(shí)（ 見圖6）。
2、全球可再生能源發(fā)展展望
2.1 強(qiáng)烈的國(guó)家意愿推動(dòng)可再生能源快速發(fā)展
在2015年召開的第21屆聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)期間，《 聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》 的195個(gè)締約方一致同意通過《 巴黎協(xié)定》 ， 達(dá)成將全球平均氣溫較工業(yè)化前水平升高幅度控制在2℃之內(nèi)的目標(biāo)， 并提出為把升溫控制在1.5℃之內(nèi)而努力。 其間， 189個(gè)提交國(guó)家自主貢獻(xiàn)預(yù)案（ INDC） 的國(guó)家中有147個(gè)國(guó)家涉及可再生能源。 例如，巴西提出2030年非水電可再生能源占其電力總消費(fèi)量的23%； 阿聯(lián)酋提出2021年可再生能源占其能源消費(fèi)總量的24%； 中國(guó)提出2030年非化石能源占能源消費(fèi)總量的20%； 美國(guó)提出2030年將電力消費(fèi)中可再生能源占比提高至20%； 法國(guó)提出2030年可再生能源占其電力消費(fèi)總量的
40%。 21世紀(jì)可再生能源政策網(wǎng)絡(luò)（ REN21） 的統(tǒng)計(jì)，更是顯示全球已有173個(gè)國(guó)家設(shè)定了可再生能源的發(fā)展目標(biāo)， 146個(gè)國(guó)家頒布了可再生能源支持政策（ 上網(wǎng)電價(jià)、配額制、 生物燃料摻混等）。 如果上述目標(biāo)得以順利實(shí)現(xiàn)， 未來15年， 全球風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量將至少增加3倍，太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量至少增加5倍。
2.2 逐步降低的成本提高了可再生能源的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力
伴隨著穩(wěn)定的研發(fā)投入， 高轉(zhuǎn)化效率的光伏組件、大容量風(fēng)力發(fā)電機(jī)、 智能運(yùn)營(yíng)維護(hù)技術(shù)、 低成本高容量?jī)?chǔ)能電池、 二代及三代生物燃料等諸多領(lǐng)域均有望獲得重大突破。 可再生能源技術(shù)的進(jìn)步將直接降低其投資成本及使用成本， 獲得更多與化石能源競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)力。 IEA預(yù)計(jì)，2020年陸上風(fēng)電成本有望比2015年降低12%， 公共事業(yè)規(guī)模光伏發(fā)電成本則有望降低1/4。 國(guó)際可再生能源機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)， 2015－2025年， 光伏平準(zhǔn)化發(fā)電成本將降低59%，集中式太陽(yáng)能光熱平準(zhǔn)化發(fā)電成本將降低43%， 陸上風(fēng)力平準(zhǔn)化發(fā)電成本將降低26%， 海上風(fēng)力平準(zhǔn)化發(fā)電成本將降低35%。 彭博新能源財(cái)經(jīng)預(yù)測(cè)， 2016－2040年，全球可再生能源領(lǐng)域?qū)⑽顿Y7.8萬億美元， 從而使陸上風(fēng)力發(fā)電和太陽(yáng)能光伏發(fā)電的平準(zhǔn)化成本比2015年分別下降41%和60%。
2.3 可再生能源發(fā)展過程中存在階段性挑戰(zhàn)
可再生能源在繼續(xù)面對(duì)低價(jià)格化石能源挑戰(zhàn)的同時(shí)，在個(gè)別國(guó)家及地區(qū)將遇到某些階段性挑戰(zhàn)： 一是可再生能源消納不利及高額補(bǔ)貼導(dǎo)致某些國(guó)家采取限制性發(fā)展策略。 例如， 為解決三北地區(qū)棄風(fēng)棄光問題， 中國(guó)采取了暫不安排新增項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模的措施； 德國(guó)政府計(jì)劃于2017年實(shí)施可再生能源法案（ RESA） 的修正案， 以競(jìng)標(biāo)方式開發(fā)可再生能源， 并終結(jié)可再生能源發(fā)電補(bǔ)貼； 美國(guó)雖然延長(zhǎng)了陸上風(fēng)電生產(chǎn)稅抵免和光伏投資稅抵免政策期限， 但是抵免比例將逐步降低。 二是個(gè)別國(guó)家和地區(qū)出于貿(mào)易保護(hù)的目的， 設(shè)置了不利于可再生能源發(fā)展的壁壘。 例如，美國(guó)、 歐盟、 加拿大已對(duì)從中國(guó)進(jìn)口的光伏產(chǎn)品強(qiáng)制征收反傾銷反補(bǔ)貼稅。 三是原有的融資模式遇到挑戰(zhàn)。 例如，美國(guó)光伏巨頭太陽(yáng)愛迪生公司（ SunEdison） 因YieldCo融資引起的債務(wù)及財(cái)務(wù)危機(jī)而申請(qǐng)破產(chǎn)保護(hù)。
3 對(duì)化石能源公司發(fā)展可再生能源的建議
3.1 因勢(shì)合理制定戰(zhàn)略規(guī)劃
可持續(xù)發(fā)展及環(huán)境安全已成為各國(guó)民間團(tuán)體及政府部門關(guān)注的焦點(diǎn)， 國(guó)際能源公司普遍將綠色發(fā)展納入公司的戰(zhàn)略和規(guī)劃。 目前， 化石能源的低價(jià)格對(duì)傳統(tǒng)化石能源公司的運(yùn)營(yíng)造成了一定的困難， 但也為可再生能源的發(fā)展提供了投資及企業(yè)并購(gòu)成本的下降、 產(chǎn)業(yè)及政策扶持力度加大等一系列優(yōu)勢(shì)。 同時(shí)， 有限的碳排放增長(zhǎng)空間決定了化石能源公司在保證能源供給的前提下， 必須積極發(fā)展可再生能源， 建設(shè)“綜合性能源公司” ， 為適應(yīng)甚至引領(lǐng)能源革命奠定基礎(chǔ)。
3.2 因地有序開發(fā)可再生能源
可再生能源具有多種發(fā)展路徑和模式， 因此各化石能源公司需根據(jù)資源、 市場(chǎng)、 技術(shù)等現(xiàn)狀進(jìn)行科學(xué)決策。 對(duì)與主營(yíng)業(yè)務(wù)存在直接補(bǔ)充及替代關(guān)系的領(lǐng)域， 宜采用注重研發(fā)的路線， 掌握核心技術(shù)。 太陽(yáng)能、 風(fēng)能、 地?zé)崮艿戎圃鞓I(yè)屬性較強(qiáng)， 可采用直接投資或企業(yè)并購(gòu)路線， 購(gòu)買相關(guān)設(shè)備， 利用礦區(qū)、 銷售網(wǎng)點(diǎn)等區(qū)域進(jìn)行電力生產(chǎn)， 所發(fā)電力優(yōu)選自用或就近消納。
3.3 廣泛開展國(guó)內(nèi)及國(guó)際合作
目前， 可再生能源領(lǐng)域雖呈現(xiàn)企業(yè)數(shù)量擴(kuò)張、 商業(yè)模式豐富的積極景象， 但產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今仍處于培育期內(nèi)，產(chǎn)業(yè)的制造環(huán)境、 配套環(huán)境、 應(yīng)用環(huán)境等仍處于逐步完善過程之中。 貿(mào)然進(jìn)入可再生能源領(lǐng)域必然面臨各種不確定性風(fēng)險(xiǎn)， 且短時(shí)間內(nèi)難以形成生產(chǎn)力， 對(duì)此， 全方位加強(qiáng)國(guó)內(nèi)及國(guó)際間的合作是新形勢(shì)下的必然選擇。 一方面通過資本等生產(chǎn)要素合作方式進(jìn)行優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)， 強(qiáng)化對(duì)可再生資源、 市場(chǎng)的掌控； 另一方面通過技術(shù)、 研發(fā)合作， 掌握先進(jìn)技術(shù)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)， 提升核心競(jìng)爭(zhēng)力。
3.4 關(guān)注儲(chǔ)能等配套設(shè)施建設(shè)
可再生能源多具有間歇性、 不確定性等特點(diǎn)， 直接并網(wǎng)發(fā)電將給電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來一系列的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)， 因此， 可再生能源的大規(guī)模開發(fā)離不開配套設(shè)施的輔助。 解決了存儲(chǔ)、 傳輸?shù)扰涮讍栴}（ 例如儲(chǔ)能技術(shù)、 智能電網(wǎng)） ， 棄風(fēng)、 棄光、 限電等制約可再生能源發(fā)展的核心問題將會(huì)得到根本化解， 企業(yè)也將獲得更大的發(fā)展及盈利空間。
文 | 畢研濤1 王丹2 李春新1 魏華3
( 1.中國(guó)石油集團(tuán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院；2.中國(guó)船舶燃料有限責(zé)任公司；3.中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司 )
原載《國(guó)際石油經(jīng)濟(jì)》2016年08期
